چرا رصد پلوتون بسیار دشوار است؟ Reviewed by Momizat on . در کنار ستارگان، هفت جرم در آسمان وجود دارد که با چشم غیرمسلح می توان آن ها را مشاهده کرد. این هفت مورد عبارتند از: خورشید، ونوس، عطارد، ماه، مشتری، زحل و مریخ. در کنار ستارگان، هفت جرم در آسمان وجود دارد که با چشم غیرمسلح می توان آن ها را مشاهده کرد. این هفت مورد عبارتند از: خورشید، ونوس، عطارد، ماه، مشتری، زحل و مریخ. Rating: 0
شما اینجا هستید: خانه » اخبار نجوم » چرا رصد پلوتون بسیار دشوار است؟

چرا رصد پلوتون بسیار دشوار است؟

چرا رصد پلوتون بسیار دشوار است؟

در کنار ستارگان، هفت جرم در آسمان وجود دارد که با چشم غیرمسلح می توان آن ها را مشاهده کرد. این هفت مورد عبارتند از: خورشید، ونوس، عطارد، ماه، مشتری، زحل و مریخ. اما چرا سایر سیاره ها مانند اورانوس و نپتون را نمی توانیم ببینیم؟ با زومیت همراه باشید.

اگر دقت کرده باشید، هفت روز هفته نیز براساس این اجرام آسمانیِ قابل روئیت با چشم غیرمسلح، نام گذاری شده اند، شنبه براساس نام زحل و دوشنبه براساس نام ماه و سه شنبه براساس نام مریخ. سایر روزها نیز اساس نام گذاری مشابهی دارند.

اما چرا سایر سیاره ها را نمی توان مشاهده کرد؟ اورانوس در سال ۱۷۸۱ میلادی و نپتون در سال ۱۸۴۶ میلادی کشف شده اند. اما پلوتون چطور؟ حتما می دانید که پلوتون به عنوان یک سیاره طبقه بندی نمی شود اما یک جرم آسمانی نزدیک به زمین ما است. پلوتون نیز در سال ۱۹۳۰ میلادی توسط کلاید تامبا کشف شده است.

اطلاعات ما در مورد پلوتون به تخمینی از جرم و مسیر مدار آن محدود می شوند. جنس سطح آن چیست و چه ویژگی هایی دارد؟ شکل آن چگونه است؟ این اطلاعات کم، به سختی رصد پلوتون برمی گردد و حتی تلسکوپ فضایی هابل نیز بهترین عکسی که از آن گرفته است به شکل زیر است:

چرا رصد پلوتون بسیار دشوار است؟

این سختی در رصد سه دلیل دارد:

روشنایی

یک مثال ساده برای درک بهتر می زنیم. سیب قرمز رنگی را به محیطی بدون نور و روشنایی ببرید و به آن نگاه کنید. رنگ آن چه تغییری کرده است؟ ممکن است در نگاه اول بگویید که سیب دیده نمی شود اما در واقع رنگ آن سیاه شده است و به این دلیل سیب قرمزی که در دست دارید قابل تشخیص نخواهد بود.

این آزمایش ساده نشان می دهد که برای دیدن سیب نیاز به نور دارید، نوری که از سطح سیب بازتاب کرده و به چشمان شما برسد. این روشی است که ما اکثر اشیا را می بینیم اما تنها روش آن نیز نیست، برخی دیگر از اشیا مانند خورشید نور خود را تولید می کنند و این نور به چشم ما می رسد. اما پلوتون مانند سیب است و برای اینکه دیده شود نیاز است تا نور به سطح آن تابیده و سپس بازتاب کند.

نجوم ، ستاره شناسی و فضانوردی – تامین نوری که این وظیفه را برای پلوتون ایفا می کند، نوری است که از سمت خورشید به آن می تابد اما در این میان نیز مشکلی وجود دارد. نور خورشید به صورت یکسان در تمام جهت ها تابیده می شود، در واقع خورشید یک کره است که از سطح آن نور تابیده می شود. چون سطح کره با توان دوم شعاع آن در ارتباط است، اگر فاصله از خورشید دو برابر شود، شدت نور به یک چهارم کاهش خواهد یافت.

پلوتون در فاصله ای بسیار دور از خورشید واقع شده است. فاصله ی پلوتون از خورشید حدود ۳۰ تا ۵۰ برابر فاصله ی زمین تا خورشید است و در نتیجه نوری که به آن می رسد، شدت بسیار کمی دارد. اما این پایان ماجرا نیست چرا که مقداری از نور تابیده شده به سطح پلوتون جذب شده و مقدار دیگری بازتاب می یابد، این مقدار بازتاب یافته نیز باید مسیری بسیار طولانی را طی کند تا به زمین برسد. در واقع شدت این نور بسیار ناچیز خواهد بود.

میزان روشنایی پلوتون با معیار قدر ظاهری، عددی بین ۱۳.۶۴ و ۱۶.۳ است. قدر ظاهری معیاری برای سنجش روشنایی ستارگان و سیاره ها که در سالیان دور توسط منجمان یونانی تعیین شده است. این معیار، روشنایی را به شش گروه تقسیم می کند که عدد یک به روشن ترین و شش به جرمی با کم ترین روشنایی اختصاص می یابد. تغییرات جدید انجام شده بر روی این معیار بیان می کنند که با افزایش یک واحدی آن، میزان روشنایی با توان ۲.۵۱۲ کاهش می یابد. یعنی ستاره ای با قدر ظاهری یک، صد برابر روشن تر از ستاره ای با قدر ظاهری شش است. پلوتون در بهترین حالت قدر ظاهری ۱۳.۶۴ دارد که بسیار کم تر از مقداری است که چشم غیرمسلح می تواند آن را ببیند.

آیا راه حلی برای این مشکل وجود دارد؟ برای حل این مشکل باید نور بیشتری از شی موردنظر دریافت کرد. با استفاده از ابزار نوری با شعاع بالا از جمله تلسکوپ ها با آینه های وسیع می توان به این هدف رسید.

احتمالا دوربین های چشمی در خانه داشته باشید. در شب ابتدا به نقطه ای از آسمان با چشمان خود نگاه کنید، سپس با دوربین چشمی خود به همان نقطه خیره شوید. این بار ستاره های بیشتری خواهید دید چرا که قطر لنز مورد استفاده در این دوربین بسیار بیشتر از مردمک چشم انسان است و می تواند نور بیشتری به خود جذب کند.

اما مشکل دیگری به نام آلودگی نوری، در این راه وجود دارد. ما انسان ها در طول شب از نور مصنوعی برای روشن کردن محل سکونت خود استفاده می کنیم و این نور علاوه بر این که زمین را روشن می کند، فضا را نیز روشن خواهد کرد البته باشدتی بسیار کم تر. این نور در فضا و آسمان می پیچد و دیدن اجرام آسمانی کم نور را دشوارتر می کند. سه راه حل برای این مشکل وجود دارد: ۱) نورها را خاموش کنیم. ۲) مانند بسیاری از تلسکوپ های مدرن، از ارتفاعات زیاد مانند بالای کوه برای رصد استفاده کنیم. ۳) یا به محلی برویم که هوایی ندارد، مانند تلسکوپ فضایی هابل.

بزرگنمایی

حال اگر مشکل تلسکوپ بزرگ حل شده و توانسته اید به ارتفاعی بروید که آلودگی نور وجود ندارد می توانید پلوتون را رصد کنید؟ جواب منفی است. چرا که برای اطلاعات دقیق تر نیاز به بزرگنمایی پلوتون خواهید داشت. پس باید با بزرگنمایی دقیق بتوانید این جرم آسمانی را واضح تر مشاهده کنید.

رزولوشن

اگر سوراخ کوچکی روی یک صفحه ی فلزی ایجاد کنید و نوری از آن عبور دهید، این نور بر روی دیوار شکل دایره ای ایجاد می کند. اگر نوری از فضای دور دست برسد همان شکل کلی دایره ای را خواهد داشت اما با کیفیت و رزولوشن بسیار کم تر، این کاهش رزولوشن بدلیل پدیده ی شکست نور است.

به عنوان مثالی دیگر، فرض کنید در کنار ساحلی قرار دارید و حرکت امواج به سمت ساحل را تماشا می کنید. حال فرض کنید دیواری در نزدیکی ساحل قرار دارد و شکستگی کوچکی روی آن ایجاد شده است. اگر از پشت دیوار به همان امواج نگاه کنید، شکلی مانند تصویر زیر را خواهید دید:

نور مرئی نیز در گذر از یک درگاه دچار خمیدگی می شود و میزان شکست آن به طول موج نور بستگی دارد. نور مرئی طول موج ۵۰۰ نانومتری دارد. برای این که شکست محسوسی در نور مرئی مشاهده کنید، باید سوراخ بسیار کوچک داشته باشید و یا به نور از فاصله ی نزدیک نگاه کنید.

این مشکل را نیز می توان حل کرد و با بزرگ کردن قطر تلسکوپ قادر خواهید بود از پس این مشکل نیز برآیید. اگر محاسبات مورد نیاز را انجام دهید، متوجه خواهید شد که برای دیدن پلوتون نیاز به تلسکوپی سه هزار متری خواهید داشت. این مقدار بزرگ به معنای ایجاد مشکل دیگری در این راه است هرچند این مشکل نیز راه حل هایی دارد.

چگونه می توان تصاویری بهتر از پلوتون بدست آورد؟

مطمئنا تا به حال متوجه شده اید که بهترین راه برای حل تمامی مشکلات مذکور، نزدیک شدن به پلوتون است و این ماموریتی است که فضا پیمای جدید ناسا به نام هورایزن آن را در پیش گرفته است.

فضا پیمای هورایزن مسیر نزدیک شدن به پلوتون را طی می کند و البته در حال حاضر به اندازه ی کافی به پلوتون نزدیک شده است تا بتواند تصاویری بهتر از تلسکوپ هابل در اختیار ما قرار دهد. این تلسکوپ امروز به فاصله ای کمتر از ۲۷ هزار کیلومتری پلوتون رسیده است.

اگر این فضاپیما به پلوتون برسد چه اتفاقی خواهد افتاد؟ چه عکس هایی از آن خواهیم دید؟ همه ی این سوالات جذابیت ماموریت هورایزن را دو چندان می کنند.

درباره نویسنده

تعداد نوشته ها : 391

ارسال یک دیدگاه

بازگشت به بالا